本文着眼于三个值得您关注的重要概念：分辨率、准确度和精密度。
这三者的意思看着似乎大致相同。您可能想知道它们是否可以互换；确实，许多人在谈论它们时就好像它们是一样的。毕竟，如果编码器具有高分辨率，那不就意味着它是准确的吗？如果它是准确的，那么它必须是精确的，对吧？（请注意：最后两个问题的答案是否定的。）
事实上，这些术语是都是不同的。每个都是指特定的编码器特性，它们不可互换。为了消除任何混淆，我们将首先解释增量编码器的分辨率意味着什么，然后注意线性和绝对编码器的任何差异。我们将继续提高准确性，并以精确的方式完成。在此过程中，我们将提供有关如何使用有关每个术语的知识来做出最佳编码器选择的提示，以及如何在编码器到位后校准系统。
解析度
在数学、科学和工程中，术语分辨率指定可以测量或观察到的最小距离。
增量编码器和分辨率
为了制造增量编码器，制造商创建了一个带有图案的磁盘。该模式将磁盘划分为不同的区域。例如，一种常见的图案由印在透明盘上的线条和窗口组成。
编码器分辨率、精度和精度之间的差异
当 LED 在磁盘上投射光线时，光线会照射到窗户或线条上。窗户允许光线穿过磁盘到达另一侧的光电传感器。线条挡住了光线。随着圆盘的转动，编码器模块——通道A——输出的是一系列高低信号；它们的值取决于光传感器是否接收到光（高）或不接收（低）。
通道 A 输出波形如下所示：
编码器分辨率、精度和精度之间的差异
当应用于光学编码器时，分辨率指定输出信号每转高的次数。这个数字可以匹配磁盘上的行数；或者，尤其是在分辨率更高的情况下，它可以是行数的倍数。我们将在下面关于可扩展性的部分中更多地讨论这一点。
磁盘上的行数始终与分辨率有关。典型值范围从低数字（例如 32 或 64）到更高的分辨率（5,000 或 10,000 及更高）。
下图显示了几个编码器磁盘 - 较低的分辨率在左侧，较高的分辨率在右侧：
编码器分辨率、精度和精度之间的差异
编码器分辨率以每转周期 (CPR) 为单位进行测量。循环这个词既有物理意义，也有电气意义。
物理上，在磁盘上，一个循环由一行/窗口对组成；因此，在最基本的形式中，CPR 与行数、窗口数或行/窗口对数相同。
在电气上，一个周期是指编码器输出波形的一个完整周期：一个高脉冲和一个低脉冲。一个周期等于 360° 电角度。
那么，CPR 可以指磁盘上的线条和窗口的数量，或者一圈中的电循环次数。在任何一种情况下，本地 CPR 都将是相同的数字，因为每个线/窗口对正是产生每个电周期的原因。
CPR 还为我们提供了可以测量的最小距离。将360°机械度的总距离除以每转的循环数，答案将是每循环机械度。例如，编码器分辨率为 3,600 CPR：
编码器分辨率、精度和精度之间的差异
虽然每转周期是指定增量编码器分辨率的常用术语，但一些制造商使用诸如“每转计数”（也缩写为 CPR）、“每转脉冲数”或“每转位置”（均缩写为 PPR）等术语。短语。为避免混淆，在本文中，我们将使用每转循环数和 CPR。
在下一节中，我们将使用 PPR 来表示每转的脉冲数——但在不同的上下文中：分辨率倍增。
分辨率乘法
磁盘的分辨率与物理现实相关——物理磁盘上的物理线。最基本形式的行数就是分辨率。然而，运动控制器可以解释由这些线产生的输出波形并产生更高的分辨率——来自同一个磁盘。
增量编码器通常使用正交。制造商添加了另一个 LED 和光电传感器，与第一个 LED 相差 90° 电角度。请注意，90° 电角度是 1/4 相位或象限——这是正交名称的由来。
编码器分辨率、精度和精度之间的差异
这会产生第二个输出波形，通道 B，与通道 A 的相位偏移 90° 电角度。
添加频道 B 会产生两个重要结果：
编码器分辨率、精度和精度之间的差异
现在可以确定方向：例如，“A 领先 B”可以表示顺时针旋转。
更重要的是，与我们的讨论相关 - 分辨率可以乘以 2 或 4 倍
编码器分辨率、精度和精度之间的差异
这称为分辨率乘法。系统设计人员可以通过使用编码器对抗接口芯片（如 LS7183N）来实现它。
作为一个例子，让我们看一个在其磁盘上有 100 行和窗口的编码器。编码器的分辨率为 100 CPR。
x 1 – 如果我们计算磁盘旋转时每个通道 A 脉冲的上升沿，我们将获得每转 100 个脉冲 (100 PPR)。这与 100 CPR 的分辨率相同，正如预期的乘以 1。
x 2 – 如果我们计算通道 A 的每个上升沿和每个下降沿，我们将获得每个周期 2 个脉冲，每转总计 200 个脉冲 (200 PPR)。
x 4 – 如果我们计算通道 A 和通道 B 的每个上升沿和下降沿，我们将获得每个周期 4 个脉冲，每转总共 400 个脉冲 (400 PPR)。
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